一種膠囊內(nèi)窺鏡運(yùn)行軌跡的控制系統(tǒng)，包括若干個(gè)電磁線圈、電磁鐵供電系統(tǒng)、微處理器和手柄控制系統(tǒng)，手柄控制系統(tǒng)通過微處理器與電磁鐵供電系統(tǒng)電連接，電磁鐵供電系統(tǒng)與若干個(gè)電磁線圈電連接，通過手持推動手柄控制系統(tǒng)，產(chǎn)生坐標(biāo)信息，經(jīng)微處理器將坐標(biāo)信息轉(zhuǎn)換為與相應(yīng)的電磁線圈相關(guān)聯(lián)的電流幅度值，輸出至相應(yīng)的電磁線圈，使得電磁線圈產(chǎn)生與手柄推力一致的磁場引力，以控制帶磁鐵的膠囊內(nèi)窺鏡在人體腸胃中的運(yùn)行軌跡，以對膠囊內(nèi)窺鏡的運(yùn)行軌跡進(jìn)行實(shí)時(shí)控制和調(diào)整，達(dá)到拍攝特定方位的腸胃壁，獲取更為清晰準(zhǔn)確的圖像的目的。本發(fā)明專利技術(shù)還提供了控制運(yùn)行軌跡方法。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及膠囊內(nèi)窺鏡，特別是指一種可對膠囊內(nèi)窺鏡的腸胃中運(yùn)行軌跡進(jìn)行控制和變換的控制系統(tǒng)及控制方法。
技術(shù)介紹
膠囊式內(nèi)窺鏡是醫(yī)學(xué)發(fā)展的科技新產(chǎn)品，其日漸被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)上各種病癥的臨床診斷，采用無痛無創(chuàng)傷的監(jiān)測診斷，口服后進(jìn)入人體胃或腸道中，通過其鏡頭組件近距離拍攝其內(nèi)部的胃或腸壁狀況，以進(jìn)行臨床診斷，減輕患者的臨床痛苦。膠囊內(nèi)窺鏡進(jìn)入體內(nèi)后，需要對人體的胃部進(jìn)行影像，膠囊內(nèi)窺鏡處于游離狀態(tài)，在體液中自由漂浮，由于其的位置不確定，所拍攝的影像具有太大的隨意性，人們有時(shí)難于判斷出所攝圖像的方位，難于判定胃部中的整體狀況，或所攝腫瘤在其何方位，如何確定所攝圖像在胃中的方位并進(jìn)行可控性拍攝是亟待解決的一個(gè)重要問題。因此，有必要提供一種可以控制膠囊內(nèi)窺鏡在腸胃中的運(yùn)行軌跡的控制系統(tǒng)和控制方法，以可控地對腸胃壁進(jìn)行清晰地拍攝，提高醫(yī)學(xué)診斷的準(zhǔn)確度和精確度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
基于現(xiàn)有技術(shù)的不足，本專利技術(shù)的主要目的在于提供一種通過手柄控制磁場方向和大小，以對人體內(nèi)的膠囊內(nèi)窺鏡的運(yùn)行軌跡進(jìn)行控制和調(diào)整的控制系統(tǒng)和方法。本專利技術(shù)提供了一種膠囊內(nèi)窺鏡運(yùn)行軌跡的控制系統(tǒng)，其包括若干個(gè)電磁線圈、電磁鐵供電系統(tǒng)、微處理器 和手柄控制系統(tǒng)，所述手柄控制系統(tǒng)通過微處理器與電磁鐵供電系統(tǒng)電連接，所述電磁鐵供電系統(tǒng)與若干個(gè)電磁線圈電連接，通過手持推動手柄控制系統(tǒng)，產(chǎn)生坐標(biāo)信息，經(jīng)微處理器將所述坐標(biāo)信息轉(zhuǎn)換為與相應(yīng)的電磁線圈相關(guān)聯(lián)的電流幅度值，輸出至相應(yīng)的電磁線圈，使得通電的電磁線圈產(chǎn)生與手柄推力一致的磁場吸引力，以控制帶磁鐵的膠囊內(nèi)窺鏡在人體腸胃中的運(yùn)行軌跡。優(yōu)選地，所述若干個(gè)電磁線圈在同一水平面上，以產(chǎn)生水平方向的磁力作用于膠囊內(nèi)窺鏡上，驅(qū)動其在人體腸胃內(nèi)的水平運(yùn)行。優(yōu)選地，所述微處理器包括坐標(biāo)轉(zhuǎn)化模塊，其中設(shè)有手柄控制系統(tǒng)的坐標(biāo)軸、電磁鐵供電幅度的坐標(biāo)軸和電磁線圈的坐標(biāo)軸，所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)化模塊接收所述手柄控制系統(tǒng)所產(chǎn)生包含手柄推力的第一坐標(biāo)信息導(dǎo)出至手柄控制系統(tǒng)的坐標(biāo)軸上，將其轉(zhuǎn)化為包含電流幅度值的第二坐標(biāo)信息導(dǎo)出至電磁鐵供電幅度的坐標(biāo)軸，反饋至電磁鐵供電系統(tǒng)以向電磁線圈供電，所述第一坐標(biāo)信息和第二坐標(biāo)信息方向相同，大小成比例對應(yīng)。將手柄推力轉(zhuǎn)化為電磁力，以產(chǎn)生磁場對膠囊內(nèi)窺鏡在腸胃中的運(yùn)行軌跡進(jìn)行定位定向定量的控制和調(diào)整。其中，所述電磁線圈的坐標(biāo)軸、電磁鐵供電幅度的坐標(biāo)軸和手柄控制系統(tǒng)的坐標(biāo)軸的指向方向相同，大小成比例對應(yīng)。在通電狀態(tài)下，電磁線圈產(chǎn)生的磁合力方向與電流幅度的方向相同，大小成比例對應(yīng)，使得人體腸胃中的帶磁鐵的膠囊內(nèi)窺鏡沿手柄推力方向運(yùn)行。優(yōu)選地，所述電磁線圈至少有兩個(gè)，分別與電磁鐵供電系統(tǒng)電連接。優(yōu)選地，所述電磁線圈為偶數(shù)個(gè)，兩兩對稱分布，以對稱地控制電磁線圈所產(chǎn)生磁合力。本專利技術(shù)還提供了一種膠囊內(nèi)窺鏡運(yùn)行軌跡的控制方法，其包括以下步驟步驟I)讓患者吞入帶磁鐵的膠囊內(nèi)窺鏡，膠囊內(nèi)窺鏡進(jìn)入患者腸胃中；步驟2)通過電磁鐵供電系統(tǒng)對電磁線圈通電，使之產(chǎn)生磁場，人體進(jìn)入所述磁場中進(jìn)行胃壁檢測；步驟3)推動手柄控制系統(tǒng)的手柄，以驅(qū)動電磁鐵供電系統(tǒng)產(chǎn)生同向等量的電流，以控制相應(yīng)的電磁線圈所產(chǎn)生的同向等量的磁合力，驅(qū)動人體腸胃中的膠囊內(nèi)窺鏡在磁合力的作用下運(yùn)行。在本專利技術(shù)的優(yōu)選實(shí)施例中，還可以進(jìn)一步包括以下步驟 步驟31)所述手柄控制系統(tǒng)中的手柄受推動而產(chǎn)生包含手柄推動方向值的第一坐標(biāo)信息。步驟32)中，在微處理器的坐標(biāo)轉(zhuǎn)化模塊，將其轉(zhuǎn)化為包含電流幅度值的第二坐標(biāo)信息，反饋至電磁鐵供電系統(tǒng)以向電磁線圈供電，所述第一坐標(biāo)信息和第二坐標(biāo)信息方向相同，大小成比例對應(yīng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的膠囊內(nèi)窺鏡運(yùn)行姿態(tài)的控制系統(tǒng)，通過對手柄控制系統(tǒng)的手柄方向和施力大小進(jìn)行控制，在微處理器的手柄控制系統(tǒng)的坐標(biāo)軸上表征出手柄推力的第一坐標(biāo)信息，通過坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模塊將所述第一坐標(biāo)信息轉(zhuǎn)換為表征電磁鐵供電的電流幅度值的第二坐標(biāo)信息，并向相應(yīng)的電磁線圈輸出電流，以產(chǎn)生特定方向的磁場，磁合力與手柄推力的方向相同，大小成比例對應(yīng)，將手柄推力轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電磁線圈的供電電流的大小，再轉(zhuǎn)換為特定角度的大小磁力，進(jìn)而達(dá)到通過手柄對磁場方向和大小進(jìn)行控制的目的，利用此技術(shù)對人體內(nèi)的膠囊內(nèi)窺鏡的運(yùn)行軌跡進(jìn)行實(shí)時(shí)控制和調(diào)整，以達(dá)到拍攝特定方位的腸胃壁，獲取更為清晰準(zhǔn)確的圖像的目的，幫助更快地確診，大大提高了診斷或檢測的準(zhǔn)確度和精確度。附圖說明圖1為本專利技術(shù)膠囊內(nèi)窺鏡的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本專利技術(shù)膠囊內(nèi)窺鏡運(yùn)行軌跡的控制系統(tǒng)的磁通狀態(tài)圖；圖3為本專利技術(shù)膠囊內(nèi)窺鏡運(yùn)行軌跡的控制系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖；圖4為本專利技術(shù)膠囊內(nèi)窺鏡運(yùn)行軌跡的控制系統(tǒng)的電磁線圈的坐標(biāo)圖；圖5為本專利技術(shù)膠囊內(nèi)窺鏡運(yùn)行軌跡的控制系統(tǒng)的手柄控制系統(tǒng)的坐標(biāo)圖；圖6為本專利技術(shù)膠囊內(nèi)窺鏡運(yùn)行軌跡的控制系統(tǒng)的電磁線圈供電幅度的坐標(biāo)圖。具體實(shí)施例方式參照圖1至圖3所示，本專利技術(shù)提供了一種膠囊內(nèi)窺鏡運(yùn)行軌跡的控制系統(tǒng)100，其包括若干個(gè)電磁線圈10、電磁鐵供電系統(tǒng)20、微處理器30和手柄控制系統(tǒng)40,所述手柄控制系統(tǒng)40通過微處理器30與電磁鐵供電系統(tǒng)20電連接，所述電磁鐵供電系統(tǒng)20與若干個(gè)電磁線圈10電連接，通過手持推動手柄控制系統(tǒng)40，產(chǎn)生坐標(biāo)信息，經(jīng)微處理器30將所述坐標(biāo)信息轉(zhuǎn)換為與相應(yīng)的電磁線圈10相關(guān)聯(lián)的電流幅度值，輸出至相應(yīng)的電磁線圈10，使得通電的電磁線圈10產(chǎn)生與手柄推動方向一致的磁場吸引力，以控制帶磁鐵的膠囊內(nèi)窺鏡50在人體腸胃中的運(yùn)行軌跡。在本專利技術(shù)中，所述控制系統(tǒng)100結(jié)合手柄控制系統(tǒng)40，通過推動手柄來驅(qū)動電磁鐵供電系統(tǒng)產(chǎn)生與之方向相同，大小成比例對應(yīng)的電流幅度值，傳輸至相應(yīng)坐標(biāo)位上的電磁線圈10，以產(chǎn)生與之相應(yīng)的磁合力驅(qū)動帶磁鐵的膠囊內(nèi)窺鏡40在人體腸胃中的運(yùn)行。通過控制所產(chǎn)生的磁力線的方向，來驅(qū)動膠囊內(nèi)窺鏡的運(yùn)行，達(dá)到控制其在體內(nèi)運(yùn)行軌跡的目的。在本專利技術(shù)中，所述電磁線圈10至少有兩個(gè)，分別與電磁鐵供電系統(tǒng)20電連接。優(yōu)選地，所述電磁線圈為偶數(shù)個(gè)，兩兩對稱分布，以對稱地控制電磁線圈所產(chǎn)生磁合力。在本專利技術(shù)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述電磁線圈10設(shè)有四個(gè)，設(shè)置于同一水平面上，兩兩對稱分布，且兩相鄰電磁線圈10之間構(gòu)成直角，以控制膠囊內(nèi)窺鏡的水平方向運(yùn)行。參照圖4所示，按電磁線圈10的方位設(shè)置坐標(biāo)軸，在本電磁線圈的坐標(biāo)軸上，設(shè)橫向坐標(biāo)為Tl一T2方向，縱向坐標(biāo)為Ul—U2方向，電磁線圈A設(shè)在坐標(biāo)軸的Ul方向上，電磁線圈B設(shè)在坐標(biāo)軸的U2方向上，電磁線圈C設(shè)在坐標(biāo)軸的Tl方向上，電磁線圈D設(shè)在坐標(biāo)軸的T2方向上，在坐標(biāo)軸上對各電磁線圈的位置進(jìn)行相應(yīng)標(biāo)示。可以理解，所述坐標(biāo)軸可根據(jù)電磁線圈的位置和個(gè)數(shù)進(jìn)行設(shè)置，使得電磁線圈可受控在坐標(biāo)軸的特定方向內(nèi)產(chǎn)生磁場。在本專利技術(shù)中，所述微處理器30包括坐標(biāo)轉(zhuǎn)化模塊，在所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)化模塊中設(shè)置有手柄控制系統(tǒng)的坐標(biāo)軸和電磁鐵供電幅度的坐標(biāo)軸，當(dāng)推動手柄時(shí)，坐標(biāo)轉(zhuǎn)化模塊接收所述手柄控制系統(tǒng)40所產(chǎn)生包含手柄推動方向值的第一坐標(biāo)信息，將其轉(zhuǎn)化為包含電流幅度值的第二坐標(biāo)信息，反饋至電磁鐵供電系統(tǒng)20以向電磁線圈10供電，所述第一坐標(biāo)信息和第二坐標(biāo)信息方向相同,大小成比例對應(yīng)。參照圖5所示，在所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)化模塊之中，在手柄控制系統(tǒng)的坐標(biāo)軸上，本坐標(biāo)軸Xl與電磁線圈坐標(biāo)軸的Tl對應(yīng)，坐標(biāo)軸X2與電磁線圈坐標(biāo)軸的T2本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種膠囊內(nèi)窺鏡運(yùn)行軌跡的控制系統(tǒng)，其特征在于：包括若干個(gè)電磁線圈、電磁鐵供電系統(tǒng)、微處理器和手柄控制系統(tǒng)，所述手柄控制系統(tǒng)通過微處理器與電磁鐵供電系統(tǒng)電連接，所述電磁鐵供電系統(tǒng)與若干個(gè)電磁線圈電連接，通過手持推動手柄控制系統(tǒng)，產(chǎn)生坐標(biāo)信息，經(jīng)微處理器將所述坐標(biāo)信息轉(zhuǎn)換為與相應(yīng)的電磁線圈相關(guān)聯(lián)的電流幅度值，輸出至相應(yīng)的電磁線圈，使得通電的電磁線圈產(chǎn)生與手柄推力方向相同，大小成比例對應(yīng)的磁場吸引力，以控制帶磁鐵的膠囊內(nèi)窺鏡在人體腸胃中的運(yùn)行軌跡。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種膠囊內(nèi)窺鏡運(yùn)行軌跡的控制系統(tǒng)，其特征在于包括若干個(gè)電磁線圈、電磁鐵供電系統(tǒng)、微處理器和手柄控制系統(tǒng)，所述手柄控制系統(tǒng)通過微處理器與電磁鐵供電系統(tǒng)電連接，所述電磁鐵供電系統(tǒng)與若干個(gè)電磁線圈電連接，通過手持推動手柄控制系統(tǒng)，產(chǎn)生坐標(biāo)信息，經(jīng)微處理器將所述坐標(biāo)信息轉(zhuǎn)換為與相應(yīng)的電磁線圈相關(guān)聯(lián)的電流幅度值，輸出至相應(yīng)的電磁線圈，使得通電的電磁線圈產(chǎn)生與手柄推力方向相同，大小成比例對應(yīng)的磁場吸引力，以控制帶磁鐵的膠囊內(nèi)窺鏡在人體腸胃中的運(yùn)行軌跡。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠囊內(nèi)窺鏡運(yùn)行軌跡的控制系統(tǒng)，其特征在于所述若干個(gè)電磁線圈在同一水平面上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的膠囊內(nèi)窺鏡運(yùn)行軌跡的控制系統(tǒng)，其特征在于所述微處理器包括坐標(biāo)轉(zhuǎn)化模塊，其中設(shè)有手柄控制系統(tǒng)的坐標(biāo)軸、電磁鐵供電幅度的坐標(biāo)軸和電磁線圈的坐標(biāo)軸，所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)化模塊接收所述手柄控制系統(tǒng)所產(chǎn)生包含手柄推力的第一坐標(biāo)信息導(dǎo)出至手柄控制系統(tǒng)的坐標(biāo)軸上，將其轉(zhuǎn)化為包含電流幅度值的第二坐標(biāo)信息導(dǎo)出至電磁鐵供電幅度的坐標(biāo)軸，反饋至電磁鐵供電系統(tǒng)以向電磁線圈供電，所述第一坐標(biāo)信息和第二坐標(biāo)信息方向相同,大小成比例對應(yīng)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的膠囊內(nèi)窺鏡運(yùn)行軌跡的控制系統(tǒng)，其特征在于所述電磁線圈的坐標(biāo)軸、電磁鐵供電幅度的坐標(biāo)軸和手柄控制系統(tǒng)的坐標(biāo)軸的指向相同。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的膠囊內(nèi)窺鏡運(yùn)行軌跡的控制系統(tǒng)，其特征在于...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：孫平，李奕，王安平，
申請(專利權(quán))人：深圳市資福技術(shù)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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